Question

（2012?泉州）如图所示为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重6N．
（1）实验时要竖直向上

匀速

拉动弹簧测力计，由图中可知拉力大小为

2.4

 N，将弹簧测力计向上移动15cm，则钩码上升的高度为

5

cm，该滑轮组的机械效率为

83.3%

．
（2）取下2个钩码，再做实验，此时滑轮组的机械效率将

减小

．（选填：“增大”、“减小”或“不变”）

Answer 1

分析：（1）①实验过程中要匀速直线拉动弹簧测力计，弹簧测力计示数不变，便于读数；
②弹簧测力计读数：确定每一个大格和每一个小格代表的示数，根据指针的位置读数；
③由图可知承担物重的绳子股数n，根据绳端移动距离与物体上升高度之间的关系s=nh，求出钩码上升的高度；
④利用η=

W有用

W总

=

Gh

FS

=

Gh

Fnh

=

G

Fn

求滑轮组的机械效率．
（2）滑轮组一定时，减小提升物体的重，有用功在总功中比值减小，机械效率降低．

解答：解：（1）①实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，弹簧测力计示数不变，便于读数；
②弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.2N，拉力大小为2.4N；
③动滑轮和钩码有三段绳子承担，因此钩码上升的高度h=

S

n

=

15cm

3

=5cm；
④滑轮组的机械效率：η=

W有用

W总

=

Gh

FS

=

Gh

Fnh

=

G

Fn

=

6N

2.4N×3

×100%=83.3%．
（2）取下2个钩码后，则所做的有用功减小，而额外功不变，所以有用功在总功所占的比例减小，所以滑轮组的机械效率减小．
故答案为：（1）匀速；2.4；5；83.3%；
（2）减小．

点评：（1）此题是测量滑轮组的机械效率，其中要测量绳端拉力，所以有关测力计的读数是很重要的．在读数时，要注意测力计的分度值；同时还考查了绳端移动距离与物体上升高度之间的关系：s=nh．
（2）本题关键：一是使用滑轮组承担物重的绳子股数n的确定（直接从动滑轮上引出的绳子股数），二是利用好推导公式η=

W有用

W总

=

Gh

FS

=

Gh

Fnh

=

G

Fn

求滑轮组的机械效率．